Гидроэнергетика СССР - Народнохозяйственное значение гидроэнергетического строительства

5.4. Экономическая эффективность гидроэнергетического строительства
5.4.1. Народнохозяйственное значение гидроэнергетического строительства

Удельные капиталовложения.

Этот показатель применяется в отечественной и зарубежной практике для экономической характеристики промышленных предприятий в различных отраслях. В гидроэнергетике наибольшее распространение получили две характеристики — удельные капиталовложения на 1 кВт установленной мощности и удельные капиталовложения на 1 кВт-ч среднемноголетней выработки электроэнергии.

Таблица 5.13. Удельные капиталовложения в строительство гидроэлектростанций

Гидроэлектростанция	Установленная мощность, МВт	Среднемноголетняя выработка энергии, млрд. кВт-ч	Число часов использования	Удельные капиталовложения
				руб/кВт	коп/(кВт-ч)
Плявинская	825	1,5	1860	93	5,0
Красноярская	6000	20,4	3500	93	2,8
Бухтарминская	675	2,5	3240	121	3,3
Братская	4500	22,6	5500	132	2,4
Воткинская	1000	2,32	2320	184	7,9
Иркутская	660	4,1	6200	192	3,1
Волжская имени	2563	11,1	4120	218	5,0
XXII съезда КПСС
Новосибирская	400	1 ,7	4200	234	5,5
Волжская имени	2300	10,1	4800	300	6,8
В. И. Ленина
Кременчугская	625	2,3	3680	332	9,0
Горьковская	520	1,5	2900	340	11,8

Примечание. Капиталовложения даны в ценах 1955 г.

Так как значительная часть гидроэлектростанций предназначалась для работы в пиковой и полупиковой части графика нагрузок, т. е. с числом часов использования установленной мощности менее 3500, а в базисной части графика нагрузок число часов использования ГЭС может достигать 6000—6500, то удельные капиталовложения на 1 кВт установленной мощности могут дать искаженное представление о ГЭС. Поэтому при сопоставлениях необходимо учитывать оба вида показателей. Удельные капиталовложения по некоторым крупным гидроэлектростанциям приведены в табл. 5.13. На удельные показатели оказывают влияние район строительства и число часов использования установленной мощности ГЭС.
При общей тенденции к снижению удельных капиталовложений в гидроэнергетическое строительство за счет технического прогресса и снижения числа часов использования установленной мощности ряд факторов действует в обратном направлении. Сюда относятся строительство ряда ГЭС в отдаленных северных и северо-восточных районах страны (Колымская, Богучанская и другие ГЭС) и сооружение объектов в труднодоступных горных и сейсмичных районах (Токтогульская, Нурекская, Рогунская, Ингурская и другие ГЭС). Определенное влияние на рост удельных капиталовложений по пятилетиям оказывает также возрастание капиталовложений на охрану окружающей среды и прежде всего на защиту земель от затопления и прочие компенсационные расходы при создании водохранилищ. Удельный вес строительства в этих особо сложных условиях все время возрастает.
Вместе с тем факторы технического прогресса, воздействуя на снижение удельных капиталовложений, в основном нейтрализуют влияние указанных выше факторов, повышающих стоимость ГЭС, строящихся в отдаленных, высокогорных и сейсмичных районах (табл. 5.14).
Сохранение удельных капиталовложений в гидроэнергетическое строительство примерно на том же уровне ожидается и в перспективе.

Таблица 5.14. Удельные капиталовложения в гидроэнергетическое строительство по периодам
Период (годы)

Показатели	1966—1970	1971—1975	1976—1980
Ввод мощности, млн. кВт Удельные капиталовложения, руб/кВт	9,1 297	9,2 293	11,8 316

Себестоимость энергии.

Это один из важнейших экономических показателей, характеризующий издержки производства, связанные с изготовлением единицы продукции. В основных фондах гидроэлектростанций, как уже сказано, преобладают долговременно эксплуатируемые сооружения: массивные здания, земляные, бетонные и железобетонные конструкции, что обусловливает низкий процент амортизационных отчислений. Затраты труда на эксплуатацию гидроэлектростанций связаны в основном лишь с ремонтом и наблюдением за работой машин и сооружений при малом расходовании материалов. Все это определяет низкую себестоимость электроэнергии на ГЭС, в структуре которой наибольший удельный вес составляет амортизация основных фондов —  80—85%. Структура затрат на производство энергии для отдельных гидроэлектростанций изменяется по годам незначительно, в пределах 1%, поэтому колебания себестоимости энергии на ГЭС вызваны главным образом колебаниями годового стока.
В себестоимости электроэнергии тепловых электростанций основной статьей затрат являются расходы на топливо, составляющие 70— 85%. Отсутствие топливной составляющей и более низкий процент амортизационных отчислений приводят к тому, что себестоимость энергии на ГЭС существенно ниже, чем на тепловых электростанциях. Динамика изменений производственной себестоимости электроэнергии на гидравлических и тепловых электростанциях приведена в табл. 5.15. Данные таблицы свидетельствуют, что для ГЭС за 1961—1970 гг. этот показатель имел тенденцию к снижению, что преимущественно объяснялось вводом на проектные параметры таких высокоэкономичных ГЭС, как Волжская имени XXII съезда КПСС, Боткинская, Кременчугская (период 1961—1965 гг.). Братская, Красноярская, Саратовская (период 1966—1970       гг.). Повышение себестоимости энергии
ГЭС в 70-е годы связано в основном с малой водностью рек (1972, 1973, 1975 и другие годы). Следует отметить, что наиболее низкую себестоимость имеет энергия, вырабатываемая гидроэлектростанциями, построенными в Сибири и Казахстане (табл. 5.16).

Экономия топлива.

Важным показателем в общей оценке эффективности гидроэнергостроительства является снижение потребности (экономия) в топливе, получаемое вследствие замены гидроэлектростанциями тепловых электростанций. Экономия топлива, обеспечиваемая вводом ГЭС, определяется как разность расхода топлива в энергосистеме при сооружении в одном варианте заменяемой ТЭС, а в другом варианте — проектируемой ГЭС.

Таблица 5.15. Средняя себестоимость производства электроэнергии, вырабатываемой районными электростанциями, коп/(кВт-ч)

Тип электростанции	Годы
	1961	1965	1970	1971	1972	1973	1974	1975	1976	1977	1978	1979
В среднем на электростанциях В том числе:	0,626	0,568	0,660	0,654	0,661	0,666	0,661	0,677	0,663	0,668	0,648	0,654
на ТЭС, включая АЭС	0,756	0,672	0,790	0,770	0,764	0,759	0,757	0,760	0,743	0,749	0,743	0,754
на ГЭС	0,200	0,150	0.126	0,132	0,141	0,152	0,141	0,163	0,165	0,160	0,142	0,149
Соотношение себестоимости электроэнергии на ТЭС и ГЭС	3,8	4,5	6,3	5,8	5,4	5,0	5,4	4,7	4,5	4,7	5,2	5,0

Таблица 5.16. Себестоимость производства электроэнергии на гидроэлектростанциях, коп/(кВт ч)

Так как значительная часть гидроэлектростанций предназначалась для работы в пиковой и полупиковой части графика нагрузок, т. е. с числом часов использования установленной мощности менее 3500, а в базисной части графика нагрузок число часов использования ГЭС может достигать 6000—6500, то удельные капиталовложения на 1 кВт установленной мощности могут дать искаженное представление о ГЭС. Поэтому при сопоставлениях необходимо учитывать оба вида показателей. Удельные капиталовложения по некоторым крупным гидроэлектротоплива на таких тепловых электростанциях составил бы 0,4 кг/(кВт-ч). Таким образом, существующие гидроэлектростанции снижают расход условного топлива почти на 70 млн. т. Экономия топлива от осуществленного гидроэнергостроительства по СССР в целом на основных расчетных уровнях представлена в табл. 5.17, а по отдельным районам СССР на уровне 1979 г. — в табл. 5.18.
Особенно важна экономия топлива, обеспечиваемая ГЭС в европейских районах страны, которые располагают ограниченными ресурсами местного органического топлива.

Таблица 5.17. Экономия топлива, обеспечиваемая осуществленным гидроэнергостроительством

Показатели	Годы
	1960	1965	1970	1975	1976	1977	1979	1980
Выработка электроэнергии ГЭС, млрд. кВт-ч	59,9	81,4	124,4	126,0	135,7	147,0	172,0	183,8
Экономия условного топлива, млн. т	25,2	34,2	52,2	52,8	56,9	61,7	64,5	68,9

Таблица 5.18. Экономия топлива, обеспечиваемая выработкой электроэнергии ГЭС в 1979 г. по районам СССР

В 1979 г. гидроэлектростанции районов Северо-Запада, располагающих в основном запасами торфа и сланца. выработав 14,9 млрд. кВт-ч, сэкономили 5,9 млн. т условного топлива, что существенно сократило объем доставленных в этот район дальнепривозных донецкого и кузнецкого углей. В промышленно развитых районах Центра. Поволжья и Урала, ресурсы котельно-печного топлива которых представлены в основном энергетическим углем подмосковного бассейна и мазутом местных НПЗ (районное значение), гидроэлектростанции позволили сэкономить 15,8 млн. т условного топлива, что существенно сократило поставку сюда кузнецкого угля. Топливный баланс Закавказья строится на использовании местных ресурсов (грузинских углей, бакинской нефти, газа Азербайджана), а также гидроресурсов, которые в настоящее время, как и в прошлом, имеют большое значение. Экономия топлива, обеспеченная гидроэлектростанциями Закавказья в 1979 г. (3,2 млн. т условного топлива), в несколько раз превышала объем поставленного туда донецкого угля.
В 1979 г. на гидроэлектростанциях Сибири было выработано 60,7 млрд. кВт-ч, что эквивалентно экономии около 21,2 млн. т условного топлива. Это позволило высвободить эквивалентное количество энергетических кузнецких углей для транспорта в европейские районы СССР. В настоящее время особенностью топливно-энергетического баланса страны в целом является возрастание потоков топлива из восточных районов в европейскую часть СССР. В этих условиях гидростроительство вносит существенный вклад в формирование рациональной структуры энергетического баланса страны.

Экономия трудовых ресурсов.

Вследствие преобладания на гидроэлектростанциях основных, слабо изнашивающихся фондов, высокой степени автоматизации ГЭС и отсутствия затрат труда на получение энергоресурса в период эксплуатации, они характеризуются более высокой производительностью труда по сравнению с тепловыми электростанциями, что однако не находит достаточного отражения в действующей методике расчетов эффективности ГЭС. 

Таблица 5.19. Штатный коэффициент некоторых крупных ГЭС и ТЭС

Между тем экономия трудовых ресурсов особенно важна в связи с тем, что в ближайшие десятилетия возможности для привлечения рабочей силы в промышленность и строительство будут весьма ограничены, что объясняется рядом причин: увеличением количества занятых в непроизводственной сфере и учащихся, практическим исчерпанием возможностей привлечения в промышленность и строительство трудоспособного населения из сельских местностей и т. и.

Численность людей, занятых на эксплуатации электростанций, характеризуется штатным коэффициентом, т. е. числом промышленно-производственного, административного и вспомогательного персонала, приходящимся на 1 тыс. кВт установленной мощности. Значения штатного коэффициента по уровню 1979 г. для отдельных ГЭС и ТЭС приведены в табл. 5.19 (штатный коэффициент зависит от мощности, числа агрегатов на станции и уровня автоматизации ее управления). Как видно из сопоставления данных этих таблиц, штатные коэффициенты на гидроэлектростанциях значительно ниже, чем на тепловых. Анализ данных о динамике штатных коэффициентов промышленно-производственного - персонала на ГЭС и ТЭС за 30 лет показывает, что на теплоэлектростанциях этот показатель снизился примерно с 10 чел/МВт в 1950 г. до 0,8 чел/МВт в 1980 г., а на гидроэлектростанциях соответственно с 2,5 до 0,31 чел/МВт. Ниже приведены результаты ориентировочной оценки¹ экономии трудовых ресурсов, обеспечиваемой сооружением ГЭС, в сопоставлении с потребностью в трудовых ресурсах по варианту развития вместо них заменяемых тепловых электростанций и соответственно топливных баз. 

¹ При подсчете потребности в трудовых ресурсах при строительстве и эксплуатации ГЭС, ТЭС и топливных баз использованы материалы Минэнерго СССР и Минугля СССР, а также данные официальной статистики.

Таблица 5.20. Экономия трудовых ресурсов, обеспечиваемая гидроэнергостроительством, тыс. чел.

* Включая 15 тыс. чел., которые были бы заняты на строительстве заменяемых вариантов для не энергетических компонентов водохозяйственного комплекса. Непосредственно на строительстве заменяемых ТЭС было бы занято 25 тыс. чел.

При определении числа трудящихся, занятых на эксплуатации электростанций, учитывался также персонал, работающий на электростанциях, по не входящий в промышленно-производственный персонал (привлекаемый ремонтный персонал, персонал, обслуживающий автотранспорт, работники охраны и отдела капитального строительства). В связи с тем что в штаты электростанций не входит персонал. занимающийся ремонтом оборудования электростанций непосредственно на ремонтных заводах, он учитывался в качестве отдельной составляющей. В целом численность эксплуатационного персонала на ГЭС в 6—12 раз меньше, чем на альтернативных ТЭС (с учетом добычи и транспорта топлива).
Вместе с тем следует учитывать, что из-за большей капиталоемкости гидроэлектростанции в период строительства требуют повышенных затрат трудовых ресурсов по сравнению с заменяемыми тепловыми электростанциями и топливными базами. При подсчете числа работающих на строительстве необходимо также наряду с трудящимися, занятыми непосредственно на строительно-монтажных работах, учитывать работающих на подсобных предприятиях (работники транспортных контор, баз материально-технического снабжения и т. д.). При гипотетической предпосылке отсутствия осуществленного гидроэнергостроительства пришлось бы построить соответственно большее количество тепловых электростанций. Поэтому дополнительно в варианте тепловых электростанций следует учитывать персонал, занятый на добыче топлива. так как в этом случае пришлось бы увеличить добычу угля в донецком и кузнецком бассейнах.
Результаты расчетов по экономии трудовых ресурсов, приведенные в табл. 5.20, показывают, что итоговая экономия трудовых ресурсов, обеспечиваемая гидроэнергетикой (с учетом ведущегося нового строительства), в 1979 г. составила примерно 340 тыс. чел.
Приведенные данные по экономии трудовых ресурсов даны без учета трудозатрат на изготовление оборудования. При учете этого показателя экономия трудовых ресурсов, обеспечиваемая гидроэнергостроительством, была бы еще большей.

Особо ощутима экономия трудовых ресурсов, обеспечиваемая гидроэлектростанциями по сравнению с ТЭС и АЭС. в районах нового  освоения. Меньшая потребность в трудовых ресурсах при производстве энергии на ГЭС приводит одновременно к экономии трудовых ресурсов, в сфере обслуживания — жилищном и коммунальном хозяйстве, в торговле, в общественном питании.

Затопления.

В прошедшие годы широкий масштаб гидроэнергетического строительства на европейской территории СССР, вызванный напряженностью топливно-энергетического баланса и нуждами комплексного освоения водных ресурсов, был связан со значительными затоплениями (табл. 5.21). Водохранилищами гидроэлектростанций, построенных в нашей стране к 1981 г., затоплено 6,1 млн. га, в том числе 2,2 млн. га сельскохозяйственных земель, что составляет 4% общей площади сельскохозяйственных земель, занятых в стране под все виды капитального строительства за последние 60 лет. Уменьшение удельных затоплений сельскохозяйственных земель, приходящихся на 1 млн. м³ полезного объема водохранилищ, в 70-е годы связано со смещением гидроэнергостроительства в предгорные и горные районы Кавказа и Средней Азии и в хозяйственно менее освоенные восточные и северо-восточные районы страны. Кроме того, оно достигается также путем проведения работ по обвалованию прибрежных мелководных зон водохранилищ, на которые в сметах гидроузлов ассигнуются значительные средства (табл. 5.22).

Таблица 5.21. Затопления, вызываемые водохранилищами гидроэлектростанций

Таблица 5.22. Площадь, защищенная от затопления на Чебоксарском и Нижнекамском водохранилищах

Показатели	Гидроузлы
	Чебоксарский	Нижнекамский
Общая площадь земель, ограждаемых путем обвалования от затоплений, тыс. га	20	25
В том числе земли сельскохозяйственного назначения, тыс. га	16,4	23

Вместе с тем необходимо отметить, что создание водохранилищ ГЭС на сельскохозяйственное производство влияет двояко: с одной стороны, водохранилища привели к затоплению 2,0 млн. га сельскохозяйственных площадей, с другой стороны, построенные гидроэлектростанции позволяют орошать около 6 млн. га сельскохозяйственных земель, т. е. половину всех земель, орошаемых в стране. Например, под водохранилища Днепровского каскада отведено 223 тыс. га сельскохозяйственных угодий, в том числе 81 тыс. га пашни и приусадебных земель. Потеря земельных ресурсов хотя и велика, но наряду с этим открылась возможность вести сельское хозяйство в более интенсивной форме на орошаемых землях площадью более 2,4 млн. га и избежать тяжелых для народного хозяйства последствий в засушливые годы. Аналогично строительство гидроузлов Волжско-Камского каскада было связано с затоплением большой площади земель. В период создания этого каскада ведущими компонентами водохозяйственного комплекса были гидроэнергетика и водный транспорт, а также водоснабжение г. Москвы. Их народнохозяйственное значение сохранится и в обозримом будущем. Однако уже сейчас увеличивается роль ирригации, которая впоследствии займет доминирующее положение в использовании водных ресурсов бассейна. Возможный к орошению земельный фонд, для которого могут быть использованы водные ресурсы Волги, составляет 5,6 млн. га, из которых сейчас орошается лишь около 400 тыс. га. Разработана программа и уже ведутся строительные работы по значительному увеличению орошения в Поволжье, Заволжье и смежных районах. Орошение стало возможным только благодаря зарегулированию стока Волги.